Найдено самое древнее скопление галактик

Процесс формирования первых скоплений галактик начался спустя всего лишь один миллиард лет после Большого взрыва


Это новое открытие, сделанное учеными из Токийского университета и Национальной астрономической обсерватории Японии с использованием наземного телескопа “Субару” (Subaru) и космического телескопа “Ньютон” (XMM-Newton), не только серьезно отодвигает в глубь начальных эпох возраст самого раннего из известных галактических скоплений, но и показывает, что крупнейшие астрономические объекты во Вселенной начали образовываться сразу же, как только появились первые звезды и недооформившиеся галактики. Информация о нем опубликована в Astrophysical Journal.

В нынешней Вселенной галактики, объединяющиеся в гигантские скопления-кластеры, – это типичное явление. Скопления как правило включают в себя десятки и сотни членов. Крупнее их никаких структур в космосе просто не зафиксировано. Поэтому знание того, как и когда скопления галактик сформировались, может послужить ключом к пониманию всего прошлого и будущего нашей Вселенной.

Чтобы проследить изменения в структуре Вселенной при переходе к крупномасштабной картине, изучить ее динамику, очень важно проводить наблюдения достаточно обширных областей неба, содержащих чрезвычайно удаленные объекты. Для реализации этой задачи множество сотрудников, занятых в проекте глубокого обзора Subaru-XMM Deep Survey Field (SXDS), на различных длинах волн и с использованием сразу нескольких телескопов исследовали область неба, эквивалентную квадрату со стороной в один градус, в направлении на созвездие Кита. Масами Оучи (Masami Ouchi), в настоящее время работающий в Научном институте космических телескопов (Space Telescope Science Institute – STSI), поставил своей целью изучить распределение (по данным SXDS) галактик, находящихся от нас на расстоянии примерно в 12,7 миллиарда световых лет (что соответствует красному смещению 5,7). Используя цвета галактик в качестве индикатора расстояния, Оучи и его коллеги смогли отыскать на фотографиях, сделанных основной камерой Suprime-Cam “Субару”, 515 галактик, заключенных в области, ограниченной по высоте и ширине 500 миллионами световых лет и простирающейся на 100 миллионов световых лет в глубину.

В нижней части этого фрагмента исследователи обнаружили концентрацию галактик, которую нельзя было объяснить простой случайностью. Уточнив расстояния до них с помощью камеры для изучения слабосветящихся объектов Faint Object Camera “Субару” и спектрографа FOCAS, ученые установили, что по крайней мере шесть из найденных галактик сосредоточены в совсем небольшой по звездном меркам области диаметром 3 миллиона световых лет, образуя таким образом первое галактическое скопление.

Этот кластер обладает рядом свойств, которые служат подтверждением его крайне юного возраста. Он в сотню раз менее массивен, чем известные нам современные скопления галактик и включает в себя значительно меньше объектов. Кроме того, в составляющих его галактиках звезды рождаются в сотню раз более интенсивно, чем в галактиках, находящихся вне этого кластера.

Это галактическое скопление существовало, когда Вселенной исполнился только один миллиард лет. Предыдущая же находка такого рода относится ко времени, когда наш мир стал уже в 1,5 раза старше. Портрет галактического скопления в юном возрасте позволяет заполнить существенный пробел в наших знаниях, касающихся ранней истории Вселенной, когда звезды, галактики и скопления только начали формироваться.

Доминирующие в настоящий момент космологические теории утверждают, что первоначально образовались менее массивные структуры, которые затем объединялись в более массивные. “Тот факт, что наш кластер образовался вскоре после Большого взрыва, накладывает жесткие ограничения на теории, касающиеся фундаментальной структуры Вселенной, – считает Оучи. – Наши результаты по всей видимости противоречат преобладающей ныне позиции, однако важнее всего теперь выяснить, насколько распределение видимого вещества в галактиках согласуется с общим распределением их полных масс. Поскольку мы продолжаем заполнять пробелы в ранней истории скоплений, мы рано или поздно должны разрешить и проблемы такого рода”.

19.02.2005, 14:04

grani.ru


Темы: ,
Написать комментарий